Khóa luận tốt nghiệp Bùi Thị Thùy Linh K31A Lí Mục lục Mở ĐầU Lí chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu 4 Phương pháp nghiên cứu 5 Giả thuyết khoa học Nội dung Chương 1: Cơ sở lí luận việc bồi dưỡng phương pháp hộp đen cho học sinh dạy học vật lí trường trung học 1.1 Hoạt động dạy học việc hướng dẫn học sinh giải vấn đề 1.1.1 Hoạt động dạy học 1.1.2 Hướng dẫn học sinh giải vấn đề học tập 1.1.2.1 Vấn đề học tập 1.1.2.2 Hướng dẫn học sinh giải vấn đề học tập 1.2 Bồi dưỡng phương pháp nhận thức vật lí cho học sinh 1.3 Bồi dưỡng phương pháp hộp đen cho học sinh dạy học vật lí 11 1.3.1 Phương pháp hộp đen khoa học kĩ thuật 11 1.3.2 Các bước phương pháp hộp đen 13 1.3.3 Các khả sử dụng phương pháp hộp đen dạy học vật lí 14 Tổng kết chương 15 Chương 2: Xây dựng tập hộp đen phần phản xạ ánh sáng soạn thảo tiến trình hướng dẫn giải để bồi Khóa luận tốt nghiệp Bùi Thị Thùy Linh K31A Lí dưỡng phương pháp hộp đen cho học sinh lớp trường thcs 16 2.1 Cấu trúc nội dung logic hình thành kiến thức phản xạ ánh sáng 16 2.2 Việc chế tạo, sử dụng thiết bị xây dựng toán hộp đen 17 2.2.1 Chế tạo thiết bị 17 2.2.2 Các thao tác với thiết bị 19 2.2.3 Ưu điểm hộp đen dùng cho tập hộp đen phản xạ 20 2.3 ý đồ sư phạm cách thức tổ chức hoạt động dạy học 20 2.4 Các tập hộp đen phương pháp giải 21 2.4.1 Bài tập 1: Bài tập hộp đen chứa gương phẳng 21 2.4.1.1 Đề 21 2.4.1.2 Giải tập theo phương pháp hộp đen 22 2.4.2 Bài tập 2: Bài tập hộp đen chứa gương cầu lồi 23 2.4.2.1 Đề 23 2.4.2.2 Giải tập theo phương pháp hộp đen 24 2.4.3 Bài tập 3: Bài tập hộp đen chứa gương cầu lõm 25 2.4.3.1 Đề 25 2.4.3.2 Giải tập theo phương pháp hộp đen 26 2.5 Dự kiến tiến trình hướng dẫn học sinh giải tập 27 2.5.1 Hộp đen phương pháp hộp đen 27 2.5.2 Dự kiến tiến trình hướng dẫn học sinh giải tập 29 2.5.3 Dự kiến tiến trình hướng dẫn học sinh giải tập 31 2.5.4 Dự kiến tiến trình hướng dẫn học sinh giải tập 32 Kết luận chương 34 Kết luận chung 35 Tài liệu tham khảo 36 Khóa luận tốt nghiệp Bùi Thị Thùy Linh K31A Lí Mở ĐầU Lí chọn đề tài Chúng ta sống thời kì bùng nổ tri thức, khoa học công nghệ, người ngày vươn tới thành tựu to lớn công trình nghiên cứu khoa học, phát minh trang thiết bị đại ứng dụng vào sống hàng ngày Do đó, để đáp ứng nhu cầu xã hội trình độ dân trí ngày phải nâng cao Nhn thc c xu th ca thi i, Đảng nhà nước ta đề quan điểm, chủ trương đắn để đổi giáo dục, nâng cao chất lượng đào tạo Nghị hội nghị Ban chấp hành trung ương Đảng khoá VIII đặt nhiệm vụ giáo dục - đào tạo là: Xây dựng người làm chủ tri thức khoa học công nghệ, có tư sáng tạo, có kĩ thực hành giỏi đồng thời rõ cần phải: Đổi mạnh mẽ phương pháp giáo dục - đào tạo, khắc phục lối truyền thụ chiều, rèn luyện nếp tư sáng tạo người học Để đáp ứng yêu cầu ca xã hi, sách giáo dc phi thng xuyên i mi c v mc tiêu, ni dung v phng pháp giáo dc - dy hc nhm: Ngoài việc trang bị cho học sinh kiến thức, kĩ cần thiết phải tạo cho học sinh khả tự giải vấn đề nảy sinh lao động sản xuất Để giúp học sinh có lực từ ngồi ghế nhà trường học sinh phải rèn luyện phương pháp nhận thức khoa học sở vận dụng đưa học sinh làm chủ kiến thức, phát triển lực trí tuệ Vic dy hc môn vật lí trng ph thông sửa đổi, điều chỉnh thông qua việc đổi nội dung phương pháp dạy học Một nhiệm vụ quan trọng đặt giúp cho học sinh nắm vững phương pháp nhận thức vật lí Qua nghiên cứu chương trình vật lí (ở khối trung học Khóa luận tốt nghiệp Bùi Thị Thùy Linh K31A Lí sở (THCS) trung học phổ thông (THPT)) nhận thấy số nội dung có loại tập hộp đen có tác dụng lớn việc phát triển lực hoạt động học học sinh Để giải tập đó, học sinh cần phải trang bị phương pháp hộp đen Đây phương pháp phổ biến nghiên cứu khoa học, kĩ thuật Đồng thời, có tác dụng lớn việc chiếm lĩnh kiến thức, phát triển lực giải vấn đề học sinh Vì vậy, chọn đề tài: Bồi dưỡng phương pháp hộp đen cho học sinh dạy học phần phản xạ ánh sáng lớp trung học sở làm đề tài nghiên cứu khoá luận tốt nghiệp Mục đích nghiên cứu Bồi dưỡng phương pháp hộp đen cho học sinh trung học sở qua việc giải tập phần phản xạ ánh sáng nhằm nâng cao chất lượng, nắm vững kiến thức, phát triển lực giải vấn đề cho học sinh Nhiệm vụ nghiên cứu Để đạt mục đích đề ra, đề tài có nhiệm vụ nghiên cứu sau: - Nghiên cứu lí luận đại hoạt động dạy học, lí luận sử dụng phương pháp nhận thức vật lí nói chung phương pháp hộp đen nói riêng dạy học vật lí - Xác định yêu cầu mặt nội dung kiến thức kĩ phần phản xạ ánh sáng - Chế tạo hộp đen xây dựng tập hộp đen dùng cho dạy học - Soạn thảo nội dung tiến trình hướng dẫn học sinh giải số tập phần phản xạ ánh sáng để bồi dưỡng phương pháp hộp đen cho học sinh Khóa luận tốt nghiệp Bùi Thị Thùy Linh K31A Lí Phương pháp nghiên cứu Để hoàn thành nhiệm vụ nghiên cứu sử dụng phương pháp nghiên cứu sau: - Nghiên cứu lí luận: + Nghiên cứu tài liệu lí luận dạy học tài liệu phương pháp nhận thức vật lí + Nghiên cứu tài liệu có liên quan đến hộp đen phương pháp hộp đen + Nghiên cứu tài liệu tượng phản xạ ánh sáng - Thử nghiệm phòng thí nghiệm: Chế tạo hộp đen dùng cho tập hộp đen phần phản xạ ánh sáng thử nghiệm phương án với thiết bị Giả thuyết khoa học Nếu chế tạo hộp đen để tạo toán hộp đen xây dựng tiến trình hướng dẫn hợp lí tạo điều kiện cho học sinh rèn luyện phương pháp hộp đen Từ đó, góp phần nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức rèn luyện lực giải vấn đề cho học sinh Khóa luận tốt nghiệp Bùi Thị Thùy Linh K31A Lí Nội dung Chương 1: Cơ sở lí luận việc bồi dưỡng phương pháp hộp đen cho học sinh dạy học vật lí trường trung học 1.1 Hoạt động dạy học việc hướng dẫn học sinh giải vấn đề 1.1.1 Hoạt động dạy học Quá trình dạy học tri thức môn khoa học cụ thể trình phức tạp, trình tương tác thống nhất, biện chứng ba thành phần hệ dạy học bao gồm: Giáo viên - học sinh - tư liệu hoạt động dạy học Trong trình tồn hai loại hoạt động, là: Hoạt động dạy giáo viên hoạt động học học sinh Dựa đặc điểm tâm lí học hoạt động tâm lí học xã hội người ta cho rằng: Học hoạt động chủ thể thích ứng với tình huống, qua chủ thể chiếm lĩnh kinh nghiệm xã hội lịch sử biến thành lực thể chất lực tinh thần cá nhân, hình thành phát triển nhân cách cá nhân Dạy học dạy hành động (hành động chiếm lĩnh tri thức hành động vận dụng tri thức) Do đó, dạy học giáo viên cần tổ chức tình học tập đòi hỏi thích ứng học sinh để học sinh chiếm lĩnh tri thức, đồng thời phát triển trí tuệ nhân cách toàn diện Như vậy, vận hành tương tác dạy học giáo viên người tổ chức, hướng dẫn hoạt động học sinh để thông qua hoạt động học sinh tự chiếm lĩnh xây dựng tri thức cho Khóa luận tốt nghiệp Bùi Thị Thùy Linh K31A Lí Vì chất hoạt động dạy học nên dạy học cần đưa học sinh vào vị trí chủ thể hoạt động nhận thức thông qua hoạt động tự giác, tự lực, tích cực thân mà chiếm lĩnh tri thức, hình thành phát triển lực giải vấn đề, lực sáng tạo Quá trình học tập học sinh thực chất trình học sinh hoạt động tự lực phối hợp với tập thể giúp đỡ hướng dẫn giáo viên nhằm giải vấn đề nhiệm vụ học tập đề Sự giúp đỡ, hướng dẫn giáo viên thực theo nhiều kiểu khác 1.1.2 Hướng dẫn học sinh giải vấn đề học tập 1.1.2.1 Vấn đề học tập Khái niệm vấn đề dùng để khó khăn, nhiệm vụ nhận thức mà học sinh giải kinh nghiệm hay khuôn mẫu sẵn có, nghĩa dùng tư tái tạo đơn mà phải tìm tòi sáng tạo giải người học thu kiến thức, kĩ đề tài chúng tôi, vấn đề học tập hiểu vấn đề chứa đựng câu hỏi chưa biết Câu hỏi mà câu trả lời không đơn yêu cầu nhớ lại kiến thức có mà câu hỏi đòi hỏi học sinh phải vận dụng kiến thức, kĩ cũ vào tình nhiều lạ 1.1.2.2 Hướng dẫn học sinh giải vấn đề học tập - Lí luận dạy học đại khẳng định: Cần phải tổ chức trình học tập học sinh tương tự trình tìm tòi, nghiên cứu nhà khoa học Cụ thể dạy học, giáo viên cần hướng dẫn học sinh giải vấn đề theo cách mà nhà khoa học tiến hành giải vấn đề khoa học Hiện nay, kiểu dạy học gọi kiểu dạy học giải vấn đề Dựa vào lí luận giáo viên có kiểu hướng dẫn học sinh giải vấn đề học tập sau: Khóa luận tốt nghiệp - Bùi Thị Thùy Linh K31A Lí Hướng dẫn theo mẫu biết Là kiểu hướng dẫn sau học sinh biết số kiến thức, kĩ bản, giáo viên giao nhiệm vụ học tập mà học sinh cần thực theo mẫu biết giải - Hướng dẫn tìm tòi quy kiến thức, phương pháp biết Kiểu hướng dẫn giáo viên áp dụng học sinh tiếp xúc với vấn đề cần giải quyết, học sinh không thấy mối quan hệ với biết, áp dụng quy tắc, định luật hay cách làm sẵn có mà phải tìm dấu hiệu tương tự với biết Lúc này, giáo viên cần gợi ý để học sinh tự tìm phương pháp quy trình hữu hiệu - Hướng dẫn tìm tòi sáng tạo phần Kiểu hướng dẫn thường sử dụng nghiên cứu tài liệu Học sinh giao nhiệm vụ phát tính chất mới, mối liên hệ có tính chất quy luật mà trước học sinh chưa biết biết chưa đầy đủ đây, học sinh không hoàn toàn sử dụng kiến thức biết, đường suy luận logic để suy từ biết đến chưa biết mà đòi hỏi phải tự sáng tạo thực bước nhảy vọt nhận thức Lúc này, giáo viên phải giúp đỡ, gợi ý cho học sinh suy nghĩ, tìm tòi phát cách giải - Hướng dẫn tìm tòi sáng tạo khái quát kiểu hướng dẫn này, giáo viên hướng dẫn học sinh phát phương hướng chung giải vấn đề, việc vạch kế hoạch chi tiết thực kế hoạch học sinh tự làm Kiểu hướng dẫn đòi hỏi học sinh tính tự lực cao mà cần phải có vốn kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo vững vàng có số kinh nghiệm hoạt động sáng tạo (kiểu hướng dẫn thường áp dụng cho đối tượng học sinh - giỏi) Trong điều kiện không Khóa luận tốt nghiệp Bùi Thị Thùy Linh K31A Lí thể tách học sinh - giỏi thành lớp riêng, giáo viên sử dụng cách hướng dẫn kết hợp với kiểu hướng dẫn tìm tòi sáng tạo phần Học sinh tích cực tham gia thảo luận từ xác định phương hướng chung lập kế hoạch tổng thể, học sinh tham gia vào giải phần cụ thể kế hoạch Các kiểu hướng dẫn giải vấn đề vừa nêu vận dụng vào việc hướng dẫn học sinh giải vấn đề học tập học sinh giải tập hộp đen phản xạ Trong giải vấn đề học tập, yêu cầu tự giác tính tự lực cao học sinh Lúc đầu, giáo viên hướng dẫn học sinh theo kiểu tìm tòi sáng tạo khái quát Nếu học sinh gặp khó khăn, giáo viên thu hẹp dần phạm vi tìm tòi (áp dụng kiểu hướng dẫn tìm tòi sáng tạo phần) Sau đó, học sinh tiếp tục gặp khó khăn giáo viên hướng dẫn họ theo mẫu biết 1.2 Bồi dưỡng phương pháp nhận thức vật lí cho học sinh Để thực tư tưởng đạo việc dạy học nhiệm vụ quan trọng môn học nhà trường trung học phải bồi dưỡng cho học sinh phương pháp nhận thức khoa học Chỉ sở dạy cho học sinh nắm phương pháp nhận thức khoa học ta làm cho em học tập cách chủ động, sáng tạo, từ rèn luyện trí thông minh em Hơn nữa, việc bồi dưỡng phương pháp nhận thức khoa học cho học sinh tạo tiềm lực cho em chủ động giải vấn đề đặt sống sau trường Phương pháp nhận thức khoa học đường, thủ pháp, cách thức để đạt chân lí khoa học Ta trình bày vị trí phương pháp nhận thức khoa học trình nhận thức theo sơ đồ sau: Khóa luận tốt nghiệp Bùi Thị Thùy Linh K31A Lí Thực tiễn Phương pháp Nhận khoa học nhận thức thức Hình 1.1 Sơ đồ vị trí phương pháp nhận thức khoa học trình nhận thức Mỗi phương pháp nhận thức khoa học coi thống biện chứng chủ quan khách quan Từ tính chất ta rút yêu cầu sau việc bồi dưỡng phương pháp nhận thức khoa học cho học sinh: - Việc dạy phương pháp khoa học tách rời việc dạy nội dung khoa học mà phải lồng hai trình vào Vì nội dung khoa học định phương pháp học tập tương ứng nên chương trình học tập quy định việc giảng dạy phương pháp khoa học cách tuỳ tiện - Việc bồi dưỡng phương pháp nhận thức khoa học cho học sinh khác với việc truyền thụ kiến thức khoa học đơn cho em Kiến thức lí thuyết hay thực tế phản ánh thực khách quan diễn trước mắt (hoặc trí tưởng tượng) học sinh nên em, nhiều có tính chất cụ thể Còn phương pháp nhận thức khoa học dù trừu tượng kiến thức khoa học Ta thực nắm phương pháp khoa học hoạt động tìm tòi, nghiên cứu Ta cần phải phân biệt việc rèn luyện phương pháp việc rèn luyện kĩ cho học sinh (chẳng hạn việc dạy phương pháp thực nghiệm với việc rèn luyện kĩ thực hành) Cần nhấn mạnh rằng: Muốn rèn luyện phương pháp khoa học cho em cần phải có đầu tư thích đáng thời gian, thiết bị thí nghiệm công sức giáo viên 10 Khóa luận tốt nghiệp Bùi Thị Thùy Linh K31A Lí (lỗ khoét nắp hộp) Hãy sử dụng đèn chiếu tia, bảng hứng tia bảng chắn tia để xác định tên linh kiện đặt hộp 2.4.1.2 Giải tập theo phương pháp hộp đen - Hộp đen ta xét hệ quang học - Đầu vào tia sáng tới, quan sát đầu tia phản xạ - Để xác định tên linh kiện hộp có cách: Lần lượt thay đổi hướng tia tới quan sát đường tia phản xạ - Tiến hành thí nghiệm dự đoán tên linh kiện Đầu vào Đầu Chiếu tia sáng vào cửa Dự đoán Chỉ thấy tia hộp sáng độ song song với sáng tia Gương trục hộp (đã lớn độ sáng phẳng đánh dấu tia sáng bảng hứng không chiếu vào tia), đồng thời linh kiện di chuyển tia tới lên trên, xuống (vẫn song song với trục hộp) 22 Hình vẽ lí giải Khóa luận tốt nghiệp Bùi Thị Thùy Linh K31A Lí - Từ dự đoán linh kiện quang học gương phẳng ta có hệ quả: Nếu vật đặt trước gương phẳng ảnh vật chiều với vật dịch chuyển vật xa, lại gần gương kích thước ảnh không thay đổi kích thước vật - Thí nghiệm kiểm tra dự đoán Dự đoán Đầu vào Đầu Đặt vật trước ảnh chiều cửa hộp vuông với vật có kích góc với trục hộp thước vật Hình vẽ lí giải B B A A Gương phẳng Dịch chuyển vật Kích thước dọc theo trục ảnh không thay hộp đổi B B A A B B A A - Qua thí nghiệm chứng tỏ dự đoán rút Vậy tên linh kiện đặt hộp gương phẳng 2.4.2 Bài tập 2: Bài tập hộp đen chứa gương cầu lồi 2.4.2.1 Đề Hãy sử dụng đèn chiếu tia, bảng hứng tia, bảng chắn tia để xác định tên linh kiện đặt hộp Biết hộp chứa ba linh kiện sau: Gương 23 Khóa luận tốt nghiệp Bùi Thị Thùy Linh K31A Lí phẳng, gương cầu lồi, gương cầu lõm đặt cho trục gương trùng với trục hộp 2.4.2.2 Giải tập theo phương pháp hộp đen - Hộp đen xét hệ quang học - Chiếu tia sáng vào cửa hộp đen, quan sát đường tia phản xạ - Để xác định tên linh kiện, ta thay đổi hướng tia tới, quan sát đường tia phản xạ tương ứng - Tiến hành thí nghiệm dự đoán tên linh kiện Đầu vào Chiếu tia Đầu Tia phản xạ Dự đoán Hình vẽ lí giải Gương sáng song quay trở lại cầu lồi song với trục môi trường gương hộp cũ F cầu lõm F không trùng với tia tới Di chuyển Tia phản xạ tia tới lên không trên, xuống cắt trục (tia tới song hộp đen F Gương cầu lồi F song với trục hộp) 24 Khóa luận tốt nghiệp Bùi Thị Thùy Linh K31A Lí Dựa vào thí nghiệm ta dự đoán linh kiện quang học hộp gương cầu lồi Từ dự đoán ta có hệ quả: Nếu ta có vật đặt trước gương cầu lồi ảnh vật qua gương ảnh ảo, chiều nhỏ vật - Kiểm tra dự đoán tên linh kiện hộp Dự đoán Đầu vào Hình vẽ lí giải Đầu B Đặt vật trước cửa hộp B Gương vuông góc với cầu lồi trục hộp A A F C ảnh Xê dịch vật dọc chiều theo trục hộp vật (ra xa, lại gần nhỏ B B A A F C cửa hộp) - Thí nghiệm chứng tỏ dự đoán Vậy linh kiện quang học hộp gương cầu lồi 2.4.3 Bài tập 3: Bài tập hộp đen chứa gương cầu lõm 2.4.3.1 Đề Dùng đèn tạo tia, bảng hứng tia, bảng chắn tia xác định tên linh kiện quang học đặt hộp đen Biết trục linh kiện đặt trùng với trục hộp 25 Khóa luận tốt nghiệp Bùi Thị Thùy Linh K31A Lí 2.4.3.2 Giải tập theo phương pháp hộp đen - Hộp đen xét hộp đen quang học - Chiếu tia sáng vào cửa hộp đen, quan sát đường tia phản xạ - Để xác định tên linh kiện, ta thay đổi hướng tia tới quan sát đường tia phản xạ tương ứng - Tiến hành thí nghiệm dự đoán tên linh kiện Đầu vào Đầu Chiếu tia sáng Tia phản xạ song song với không trùng trục hộp với tia tới Dự đoán Hình vẽ lí giải Gương cầu lồi F gương cầu lõm F Thay đổi vị trí tia tới (vẫn chiếu song song với trục Tia phản xạ Gương cầu cắt trục lõm F hộp đen hộp) F Dựa vào thí nghiệm ta dự đoán linh kiện quang học hộp gương cầu lõm 26 Khóa luận tốt nghiệp Bùi Thị Thùy Linh K31A Lí Từ dự đoán ta có hệ quả: Nếu có vật đặt trước gương cầu lõm ảnh vật qua gương chiều ngược chiều với vật Kích thước ảnh lớn nhỏ vật - Kiểm tra dự đoán tên linh kiện hộp đen Dự đoán Đầu vào Hình vẽ lí giải Đầu B Đặt vật A ảnh vật trước hộp qua gương có vuông góc lúc chiều, với trục có lúc ngược Gương hộp chiều với vật cầu lõm Xê dịch vật Kích thước ảnh theo trục lúc to hơn, lúc hộp (ra xa, nhỏ vật A B F B A F A B B lại gần cửa B F hộp) A A - Thực nghiệm chứng tỏ dự đoán rút Vậy hộp đen chứa gương cầu lõm 2.5 Dự kiến tiến trình hướng dẫn học sinh giải tập 2.5.1 Hộp đen phương pháp hộp đen Giáo viên: Các nhà kĩ thuật dự đoán hỏng hóc bên vô tuyến nhờ việc quan sát hình ảnh hình mà không cần tháo 27 Khóa luận tốt nghiệp Bùi Thị Thùy Linh K31A Lí vô tuyến ra; người thợ sửa xe máy nghe tiếng nổ (đạp) để dự đoán hỏng hóc trước tháo xe Những việc làm tuân theo cách thức thực phương pháp nhận thức phương pháp hộp đen hộp đen đài hay tivi ví dụ xét Giáo viên: Vậy hộp đen gì? Học sinh: Hộp đen máy kĩ thuật hệ vật lí mà ta hoàn toàn chưa biết tên linh kiện cách đặt linh kiện Giáo viên: Các em lấy thêm vài ví dụ hộp đen? Học sinh: Đồng hồ, dao động kí điện tử Giáo viên: hộp đen tương đối phức tạp có hộp đen đơn giản mà đó, chứa linh kiện biết Nhiệm vụ đặt không mở hộp mà phải xác định xem linh kiện đặt phải làm nào? Cách thức giải tập phương pháp hộp đen Giáo viên: Đưa bước giải tập hộp đen - Xác định hộp đen thuộc hệ vật lí nào? Cơ, điện hay quang (thường dựa vào đề bài) - Xác định cách thức đưa yếu tố vào quan sát, xem xét, đo đạc yếu tố - Lần lượt thay đổi yếu tố vào, quan sát yếu tố tương ứng - Từ mối liên hệ đưa dự đoán tên linh kiện cách đặt linh kiện hộp Dùng thí nghiệm loại trừ dần dự đoán để đưa dự đoán có nhiều khả Nêu hệ dự đoán - Kiểm tra thực nghiệm hệ rút - Đối chiếu kết thực nghiệm với dự đoán để xác nhận phủ nhận tính đắn 28 Khóa luận tốt nghiệp Bùi Thị Thùy Linh K31A Lí Giáo viên: Bây em áp dụng bước vừa nêu cho loại hộp đen cụ thể, hộp đen quang học (bên hộp chứa linh kiện quang học) Giáo viên: Đối với hộp đen quang học yếu tố vào gì? Các yếu tố gì? Học sinh: Yếu tố vào tia tới, yếu tố tia ló Giáo viên: Thay đổi yếu tố vào gì? Quan sát yếu tố gì? Học sinh: Thay đổi đường tia tới, quan sát đường tia ló Giáo viên: áp dụng kiến thức em làm tập sau: Giáo viên: Chia lớp thành ba nhóm, phát phiếu tập thiết bị cho nhóm học sinh Giáo viên: Các em suy nghĩ dự đoán tác dụng thiết bị bổ trợ: Đèn chiếu tia, bảng hứng tia bảng chắn tia Học sinh: Đèn chiếu tia có tác dụng tạo tia sáng để khảo sát Bảng hứng tia bảng chắn tia để hứng tia sáng (tia tới tia ló) để xác định đường truyền chúng 2.5.2 Dự kiến tiến trình hướng dẫn học sinh giải tập Giáo viên: Các em suy nghĩ nêu bước cần tiến hành để giải tập này? Học sinh: Giáo viên: Dựa vào đường tia sáng đặc biệt nàốnc thể xác định tên linh kện có hộp? Học sinh: Dùng tia tới song song với trục gương Giáo viên: Tại em lại dùng tia đó? Học sinh: Vì tia tới song song với trục loại gương khác cho tia phản xạ hoàn toàn khác 29 Khóa luận tốt nghiệp Bùi Thị Thùy Linh K31A Lí Giáo viên: Các em tóm tắt nêu cách tiến hành thí nghiệm cần làm Học sinh: Chiếu tia sáng song song với trục hộp (trục đánh dấu bảng hứng tia), xê dịch tia tới lên xuống cho tia tới song song với trục hộp Quan sát tia sáng phản xạ Giáo viên: Các em lắp dụng cụ để tiến hành thí nghiệm ghi vào bảng Học sinh: Lắp hộp đen vào bảng hứng tia Làm thí nghiệm ghi vào bảng Giáo viên: Qua thí nghiệm vừa làm em rút điều gì? Học sinh: Linh kiện hộp gương phẳng Giáo viên: Để kết luận xác em nêu thí nghiệm để kiểm tra dự đoán trên? Học sinh: Giáo viên: Để phân biệt gương cầu với gương phẳng việc xem xét đường tia sáng ta vào tính chất để phân biệt chúng Học sinh: Ta quan sát ảnh vật qua gương Giáo viên: Em nêu tính chất ảnh vật qua gương phẳng làm thí nghiệm để kiểm tra? Học sinh: ảnh chiều với vật có kích thước vật Giáo viên: Các em ghi thí nghiệm, kết quan sát vào bảng vẽ hình lí giải Học sinh: Làm thí nghiệm ghi vào bảng Học sinh: Kết luận linh kiện hộp gương phẳng Giáo viên: Các em mở hộp quan sát linh kiện bên Học sinh: Mở hộp, thấy gương phẳng 30 Khóa luận tốt nghiệp Bùi Thị Thùy Linh K31A Lí 2.5.3 Dự kiến tiến trình hướng dẫn học sinh giải tập Giáo viên: Với dụng cụ cho làm để ta xác định tên linh kiện hộp? Học sinh: Giáo viên: Dựa vào đường tia sáng đặc biệt để phân biệt hộp chứa linh kiện nào? Học sinh: Chiếu tia tới song song với trục hộp, quan sát tia phản xạ Giáo viên: Tại em lại làm vậy? Học sinh: Vì tia phản xạ tia tới song song với trục gương khác Giáo viên: Các em lắp ráp dụng cụ thí nghiệm tiến hành làm thí nghiệm từ rút dự đoán? Lí giải dùng hình vẽ mô tả? Học sinh: Lắp hộp đen vào bảng hứng tia Tiến hành thí nghiệm, từ thí nghiệm đưa dự đoán: Linh kiện hộp gương cầu lồi tia phản xạ không cắt trục hộp Giáo viên: Các em ghi thí nghiệm cần làm, kết quan sát vào bảng, nêu dự đoán dùng hình vẽ để lí giải dự đoán Học sinh: Ghi thí nghiệm kết quan sát vào bảng Giáo viên: Từ dự đoán em nêu hệ để kiểm tra tính đắn dự đoán? Học sinh: Giáo viên: Để phân biệt gương cầu lồi gương cầu lõm với gương phẳng việc xem xét đường tia sáng ta vào tính chất nào? Học sinh: Ta quan sát ảnh vật qua gương Giáo viên: Như ta có hệ để kiểm tra tính đắn dự đoán? 31 Khóa luận tốt nghiệp Bùi Thị Thùy Linh K31A Lí Học sinh: Nếu vật đặt trước gương cầu lồi ảnh vật chiều nhỏ vật Giáo viên: Nêu cách làm thí nghiệm để kiểm tra dự đoán? Học sinh: Đặt vật trước cửa hộp, xê dịch vật xa lại gần cửa hộp ta quan sát ảnh vật chiều nhỏ vật Vậy dự đoán Giáo viên: Các em ghi lại thí nghiệm kiểm tra dự đoán vào bảng ghi kết luận Học sinh: Ghi lại thí nghiệm vào bảng Giáo viên: Cho học sinh mở hộp để quan sát linh kiện 2.5.4 Dự kiến tiến trình hướng dẫn học sinh giải tập Giáo viên: Các em dự đoán trình thực thí nghiệm với dụng cụ cho để xác định tên linh kiện hộp Học sinh: Giáo viên: Dựa vào đường tia sáng đặc biệt để xác định tên linh kiện chứa hộp? Học sinh: Chiếu tia tới song song với trục hộp, quan sát tia phản xạ Giáo viên: Tại em lại làm vậy? Học sinh: Vì tia phản xạ tia tới song song với trục gương khác Giáo viên: Các em lắp ráp dụng cụ thí nghiệm tiến hành làm thí nghiệm từ rút dự đoán? Lí giải dùng hình vẽ mô tả? Học sinh: Lắp hộp đen vào bảng hứng tia Tiến hành thí nghiệm, từ thí nghiệm đưa dự đoán: Linh kiện hộp gương cầu lõm tia phản xạ cắt trục hộp Giáo viên: Các em ghi thí nghiệm cần làm, kết quan sát vào bảng, nêu dự đoán dùng hình vẽ để lí giải dự đoán 32 Khóa luận tốt nghiệp Bùi Thị Thùy Linh K31A Lí Học sinh: Ghi thí nghiệm kết quan sát vào bảng Giáo viên: Để kết luận xác em nêu thí nghiệm để kiểm tra tính đắn dự đoán trên? Học sinh: Giáo viên: Để phân biệt gương cầu lồi gương cầu lõm với gương phẳng việc xem xét đường tia sáng ta vào tính chất nào? Học sinh: Tính chất ảnh vật qua gương Giáo viên: Em nêu tính chất ảnh vật qua gương cầu lõm Học sinh: ảnh vật qua gương cầu lõm chiều ngược chiều với vật Kích thước ảnh lớn nhỏ kích thước vật Giáo viên: Nêu cách làm thí nghiệm để kiểm tra dự đoán? Học sinh: Đặt vật trước cửa hộp, xê dịch vật xa lại gần cửa hộp quan sát ảnh vật qua gương Giáo viên: Các em làm thí nghiệm kiểm tra dự đoán, điền vào bảng ghi kết luận Học sinh: Ghi lại thí nghiệm vào bảng Giáo viên: Cho học sinh mở hộp để quan sát linh kiện 33 Khóa luận tốt nghiệp Bùi Thị Thùy Linh K31A Lí Kết luận chương Như vậy, chương này, thiết kế mẫu chế tạo hộp đen sử dụng tập hộp đen phản xạ ánh sáng Nhờ mà, soạn thảo tiến trình hướng dẫn học sinh giải tập hộp đen phần phản xạ ánh sáng nhằm bồi dưỡng phương pháp hộp đen cho học sinh 34 Khóa luận tốt nghiệp Bùi Thị Thùy Linh K31A Lí Kết luận chung đối chiếu với mục đích nghiên cứu nhiệm vụ cần giải đề tài, đề tài đạt kết sau đây: Xác định rõ sở lí luận việc bồi dưỡng phương pháp nhận thức vật lí nói chung bồi dưỡng phương pháp hộp đen nói riêng cho học sinh - Nêu yếu tố cần thiết phải bồi dưỡng phương pháp nhận thức khoa học cho học sinh yêu cầu bồi dưỡng phương pháp nhận thức khoa học - Trình bày nội dung phương pháp hộp đen, định nghĩa hộp đen khả sử dụng phương pháp hộp đen dạy học vật lí Thiết kế mẫu chế tạo hộp đen từ vật liệu dễ kiếm, rẻ tiền Đặc biệt tổ chức cho học sinh tự chế tạo sử dụng hộp đen để tiến hành làm số thí nghiệm đơn giản Nêu tiến trình giải soạn thảo tiến trình hướng dẫn học sinh giải hệ thống gồm ba tập hộp đen phản xạ ánh sáng nhằm bồi dưỡng cho học sinh phương pháp hộp đen Tóm lại, đề tài hoàn thành nhiệm vụ đạt mục đích đề Tuy nhiên, điều kiện thời gian, trình độ kinh nghiệm thực tế hạn chế nên trình thực đề tài tránh khỏi thiếu sót, mong góp ý thầy, cô bạn Em xin chân thành cảm ơn! Xuân Hoà, ngày 05 tháng 05 năm 2009 Sinh viên 35 Khóa luận tốt nghiệp Bùi Thị Thùy Linh K31A Lí Bùi Thị Thuỳ Linh Tài liệu tham khảo Huỳnh Huệ (1981), Quang học, Nhà xuất giáo dục, Hà Nội Nguyễn Ngọc Hưng (1997), Sử dụng phương pháp hộp đen dạy học vật lí, Thông báo khoa học, Trường Đại Học Sư Phạm - Đại Học Quốc Gia Hà Nội, Hà Nội Nguyễn Ngọc Hưng (1998), Thiết kế chế tạo sử dụng dụng cụ thí nghiệm đơn giản dạy học vật lí trường PTTH, Thông báo khoa học trường Đại học, Khoa học giáo dục Nguyễn Ngọc Hưng, Nguyễn Đức Thâm (1998), Một số biện pháp đảm bảo cho học sinh tự lực hoạt động nhận thức có kết học tập vật lí trường phổ thông trung học, Tạp trí thông báo khoa học trường Đại học, Khoa học giáo dục Vũ Quang, Nguyễn Đức Thâm, Đoàn Duy Hinh, Nguyễn Phương Hồng (2008), Vật lí lớp 7, Nhà xuất giáo dục, Hà Nội Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Xuân Quế (2003), Phương pháp dạy học trường phổ thông, Nhà xuất Đại Học Sư Phạm, Hà Nội 36 [...]... cần trang bị cho học sinh phương pháp nhận thức vật lí) Đó là phương pháp hộp đen Trong khi bồi dưỡng cho học sinh phương pháp hộp đen, chúng ta phải kết hợp với nhiều phương pháp nhận thức khác và các biện pháp suy luận logic như: Phân tích, tổng hợp, quy nạp, diễn dịch 1.3 Bồi dưỡng phương pháp hộp đen cho học sinh trong dạy học vật lí 1.3.1 Phương pháp hộp đen trong khoa học kĩ thuật Hộp đen là một... rõ cơ sở lí luận của việc bồi dưỡng phương pháp nhận thức vật lí nói chung và bồi dưỡng phương pháp hộp đen nói riêng cho học sinh - Nêu ra được các yếu tố cần thiết phải bồi dưỡng phương pháp nhận thức khoa học cho học sinh và các yêu cầu khi bồi dưỡng phương pháp nhận thức khoa học đó - Trình bày về nội dung của phương pháp hộp đen, định nghĩa hộp đen và các khả năng sử dụng phương pháp hộp đen trong. .. chế tạo hộp đen và sử dụng hộp đen này trong việc hướng dẫn học sinh giải các bài tập hộp đen phản xạ ánh sáng 15 Khóa luận tốt nghiệp Bùi Thị Thùy Linh K31A Lí Chương 2: Xây dựng các bài tập hộp đen phần phản xạ ánh sáng và soạn thảo tiến trình hướng dẫn giải để bồi dưỡng phương pháp hộp đen cho học sinh lớp 7 trường thcs 2.1 Cấu trúc nội dung và logic hình thành kiến thức về phản xạ ánh sáng Cấu... Lí Kết luận chương 2 Như vậy, ở trong chương này, chúng tôi đã thiết kế ra mẫu và chế tạo được hộp đen sử dụng trong các bài tập hộp đen phản xạ ánh sáng Nhờ đó mà, chúng tôi đã soạn thảo được tiến trình hướng dẫn học sinh giải bài tập hộp đen phần phản xạ ánh sáng nhằm bồi dưỡng phương pháp hộp đen cho học sinh 34 Khóa luận tốt nghiệp Bùi Thị Thùy Linh K31A Lí Kết luận chung đối chiếu với mục đích... luyện kĩ năng thí nghiệm cho học sinh 14 Khóa luận tốt nghiệp Bùi Thị Thùy Linh K31A Lí Tổng kết chương 1 Tóm lại, ở trong chương 1 này chúng tôi đã trình bày được các yếu tố cần thiết phải bồi dưỡng phương pháp nhận thức khoa học cho học sinh Đồng thời, cũng đã nêu được cơ sở lí luận của phương pháp hộp đen, định nghĩa hộp đen và các khả năng sử dụng phương pháp hộp đen trong dạy học vật lí ở chương tiếp... đen trong dạy học vật lí 2 Thiết kế được mẫu và chế tạo được hộp đen từ các vật liệu dễ kiếm, rẻ tiền Đặc biệt là tổ chức cho học sinh tự chế tạo và sử dụng hộp đen để tiến hành làm một số thí nghiệm đơn giản 3 Nêu tiến trình giải và soạn thảo tiến trình hướng dẫn học sinh giải một hệ thống gồm ba bài tập hộp đen phản xạ ánh sáng nhằm bồi dưỡng cho học sinh phương pháp hộp đen Tóm lại, về cơ bản đề... ánh sáng Cấu trúc nội dung và logic hình thành kiến thức về phản xạ ánh sáng trong sách giáo khoa Vật lí lớp 7 THCS về cơ bản được thực hiện bằng sơ đồ sau: Các khái niệm mở đầu: Tia sáng, chùm sáng, hiện tượng phản xạ ánh sáng ánh sáng sẽ bị phản xạ như thế nào khi gặp bề mặt một vật chắn? Định luật phản xạ ánh sáng áp dụng cho một số bề mặt cơ bản Gương phẳng Gương cầu lồi Gương cầu lõm 16 Khóa luận... - Trong chương trình vật lí ở nhiều nội dung kiến thức (ví dụ: Phần điện, phần cơ, phần quang hình), giáo viên có thể ra cho học sinh những bài tập hộp đen, chỉ đòi hỏi sử dụng các dụng cụ thí nghiệm đơn giản, phổ biến ở trường nhằm bồi dưỡng cho học sinh phương pháp này - Giáo viên có thể sử dụng bài tập hộp đen ở nhiều khâu của quá trình dạy học như: + Tạo tình huống học tập Ví dụ: Trước khi học sinh. .. thật khít và nằm cân bằng ở đầu hộp - Lắp hộp đen lên bảng hứng tia: Dùng tay ấn nhẹ hộp đen lên lỗ sao cho mặt phẳng bảng đi qua trục dọc của hộp đen Sau đó, dùng các thanh gỗ nhỏ làm giá đỡ bảng và giá đỡ cho hộp đen khỏi lăn 2.2.3 Ưu điểm của hộp đen dùng cho các bài tập hộp đen phản xạ - Hộp đen ở trên được chế tạo từ các vật liệu đơn giản, rẻ tiền, dễ kiếm như: Hộp nhựa, xốp - Công cụ dùng để... biết Từ đó, kích thích tính tò mò của học sinh muốn biết linh kiện quang học gì nằm trong hộp Lúc này, học sinh đã ở vào tình huống học tập + Đào sâu, mở rộng hoặc hệ thống hoá kiến thức đã học: Ví dụ: Với những bài tập hộp đen xác định tên của những linh kiện quang học bên trong hộp đen Dựa vào sự thay đổi đường đi của tia sáng truyền qua hộp đen đòi hỏi học sinh phải huy động nhiều kiến thức, kĩ ... đề học sinh Vì vậy, chọn đề tài: Bồi dưỡng phương pháp hộp đen cho học sinh dạy học phần phản xạ ánh sáng lớp trung học sở làm đề tài nghiên cứu khoá luận tốt nghiệp Mục đích nghiên cứu Bồi dưỡng. .. hộp đen xây dựng tập hộp đen dùng cho dạy học - Soạn thảo nội dung tiến trình hướng dẫn học sinh giải số tập phần phản xạ ánh sáng để bồi dưỡng phương pháp hộp đen cho học sinh Khóa luận tốt nghiệp... quan đến hộp đen phương pháp hộp đen + Nghiên cứu tài liệu tượng phản xạ ánh sáng - Thử nghiệm phòng thí nghiệm: Chế tạo hộp đen dùng cho tập hộp đen phần phản xạ ánh sáng thử nghiệm phương án